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布線基板、及布線基板的制造方法

文檔序號:8201640閱讀:127來源:國知局
專利名稱:布線基板、及布線基板的制造方法
技術領域
本發明涉及布線基板、及布線基板的制造方法。
背景技術
隨著近年來電子設備的小型化、薄型化、高性能化,對于安裝在印刷 基板上的電子元器件的高密度安裝化、安裝有電子元器件的布線基板的高 性能化、及安裝有電子元器件的布線基板的小型化的要求日益增長。在這 樣的情形下,形成于布線基板上的布線進一步微細化。
然而,例如使用絲網印刷等的情況下,難以制成微細的布線。 為了解決這種問題,披露了如下方法,即,對布線圖案的間隔或布線
圖案的寬度為5CHim以下的區域選擇噴墨法,對大于50|am的區域選擇絲網 印刷法,這樣來形成布線圖案(例如參照專利文獻1。)。該噴墨法中,通過 噴射包含納米量級的粒度分布的金屬粒子在內的導電性納米粒子糊料,從 而形成布線。
專利文獻l:日本國專利特開號公報
然而,在使用噴墨法的情況下,存在如下問題,即,由于需要將噴射 的導電性納米粒子糊料的粘度設定得較低,以防止噴嘴堵塞,因此噴射到 基材上的導電性納米粒子糊料發生擴散,只能以遠大于液滴的直徑的寬度 來形成布線圖案。
另外,噴射出的導電性納米粒子糊料以點狀命中于基材的表面后,由 于發生擴散,因此只能形成幾微米厚度的布線。這樣形成的布線因塑性變 形而無法吸收對于熱沖擊或振動等的應力,因此無法得到足夠的導體粘合 強度。另外,若布線厚度較薄,則會產生如下問題,即,電阻值變大,傳 輸信號時等情況下的損耗變大。

發明內容
本發明考慮到現有的布線基板的問題,其目的在于提供能對用噴墨法 噴射的液滴的擴散加以抑制的布線基板及布線基板的制造方法。 為了實現上述目的,本發明的第1發明為一種布線基板, 是單層或多層的布線基板,具有
包含導電性納米粒子作為主要材料、并形成于任一層的可溶性的多孔 膜構件上的第一布線圖案;及
不包含所述導電性納米粒子作為主要材料的第二布線圖案。 另外,本發明的第2發明為本發明的第1發明的布線基板, 所述多層中的一層為電絕緣性的基材,
所述多層中的另一層為在所述另一層的全部區域或部分區域包含所述
多孔膜構件的多孔膜構件層,
所述第一布線圖案形成于所述多孔膜構件層, 所述第二布線圖案形成于所述基材的至少某一側的表面。 另外,本發明的第3發明為本發明的第2發明的布線基板, 所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖案的、所述基材的
表面或所述多層中的其它另一層的表面。
另外,本發明的第4發明為本發明的第2發明的布線基板, 所述多孔膜構件層配置于形成有所述第二布線圖案的、所述基材的表面。
另外,本發明的第5發明為本發明的第3發明的布線基板, 所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖案的、所述多層中 的其它另一層的表面,
所述多層中的其它另一層由用有機膜形成的膜基材形成,
所述多孔膜構件層配置于所述膜基材的一側的表面,
所述基材配置于所述膜基材的另一側的表面,
所述第二布線圖案形成在與所述膜基材相反一側的、所述基材的表面。 另外,本發明的第6發明為本發明的第4發明的布線基板, 所述多層中的其它另一層為與所述基材相鄰、或與所述基材夾著一層
8或多層而設置的電絕緣性的基材,
所述多層中的又一其它另一層為在所述又一其它另一層的全部區域或 部分區域包含多孔膜構件的多孔膜構件層,
所述布線基板還具有
形成于作為所述又一其它另一層的多孔膜構件層上的第一布線圖案;

形成于作為所述其它另一層的基材上的第二布線圖案, 所述兩個多孔膜構件層被配置成使得夾著所述兩個基材。 另外,本發明的第7發明為本發明的第6發明的布線基板, 所述兩個多孔膜構件層包含熱膨脹率不同的多孔膜構件,以抑制因溫 度變化而引起的翹曲。
另外,本發明的第8發明為本發明的第2發明的布線基板, 以彎曲部為中心進行彎曲,
使用除所述彎曲部的附近以外局部設有的所述多孔膜構件形成所述多 孔膜構件層。
另外,本發明的第9發明為本發明的第1發明的布線基板,
所述第二布線圖案和所述第一布線圖案形成于同一層,
所述同一層由所述多孔膜構件形成。
另外,本發明的第IO發明為本發明的第1發明的布線基板,
所述第二布線圖案和所述第一布線圖案形成于同一層,
所述同一層由電絕緣性的基材形成,
所述第二布線圖案設于所述基材,使得所述第二布線圖案的表面和所 述基材的表面實質上位于同一面上。
所述第一布線圖案形成在設于所述基材表面的凹部中配置的所述多孔
膜構件上。
另外,本發明的第11發明為本發明的第2發明的布線基板,
所述多層中的其它另一層由紫外線固化型樹脂形成。
另外,本發明的第12發明為本發明的第2發明的布線基板,
所述第一布線圖案的全部或一部分被用作為將夾著所述多孔膜構件層的兩個層上形成的布線圖案間電連接的層間連接用的過孔。
另外,本發明的第13發明為本發明的第2發明的布線基板, 所述多層中相鄰配置的預定數量的層為所述多孔膜構件層。
另外,本發明的第14發明為本發明的第13發明的布線基板, 所述相鄰配置的預定數量的多孔膜構件層中的第一布線圖案的至少一
部分的布線部分被形成為其寬度方向的中心實質上位于同一直線上。 另外,本發明的第15發明為本發明的第14發明的布線基板, 形成于各個所述多孔膜構件層上的所述布線部分的寬度實質上相同。 另外,本發明的第16發明為本發明的第14發明的布線基板, 從所述預定數量的多孔膜構件層中的第一預定多孔膜構件層朝向第二
預定多孔膜構件層,相鄰的所述多孔膜構件層間的所述布線部分的寬度被
形成為實質上相同、或變大,
與所述第二預定多孔膜構件層的、所述第一預定多孔膜構件層側的相
反面相鄰配置的第三預定多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度是所
述第一預定多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度以下,
從所述第三預定多孔膜構件層朝向所述第二預定多孔膜構件層的相反
側上配置的第四預定多孔膜構件層,相鄰的所述多孔膜構件層間的所述布
線部分的寬度被形成為實質上相同、或變大。
另外,本發明的第17發明為本發明的第13發明的布線基板, 所述預定數量的多孔膜構件層中、至少某一個多孔膜構件層上形成有空洞。
另外,本發明的第18發明為本發明的第17發明的布線基板, 所述空洞與所述第一布線圖案的一部分的布線部分相鄰而形成。 另外,本發明的第19發明為本發明的第18發明的布線基板, 所述相鄰配置的預定數量的多孔膜構件層中的第一布線圖案的至少一
部分的布線部分被形成為其寬度方向的中心實質上位于同一直線上。
與所述空洞相鄰的所述第一布線圖案的所述一部分的布線部分,是被
形成為所述寬度方向的中心實質上位于同一直線上的所述第一布線圖案的
一部分的布線部分,與所述空洞相鄰的所述布線部分的寬度、相比與形成有所述空洞的多 孔膜構件層相鄰的至少一方的多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度 要小,
所述空洞還與所述相鄰的至少一方的多孔膜構件層上形成的所述布線 部分相鄰。
另外,本發明的第20發明為本發明的第1至19的任一發明的布線基
板,
所述第二布線圖案這樣形成于層上,使得該第二布線圖案的表面與形 成有所述第二布線圖案的所述層的表面實質上位于同一面上。
另外,本發明的第21發明為本發明的第1至19的任一發明的布線基
板,
所述第二布線圖案被形成為其表面從形成有所述第二布線圖案的層的
表面突出。
另外,本發明的第22發明為本發明的第1至19的任一發明的布線基
板,
所述多孔膜構件包含聚酰胺酰亞胺、或聚醚酰亞胺作為主要成分。 另外,本發明的第23發明為本發明的第1至19的任一發明的布線基
板,
所述導電性納米粒子是選自金、銀、及銅的材料的納米粒子。
另外,本發明的第24發明為本發明的第l至8、 10、及ll的任一發明
的布線基板,
所述第一布線圖案至少具有第一導電性納米粒子層和第二導電性納米 粒子層,
所述第一導電性納米粒子層占據所述多孔膜構件的厚度方向的全部或 一部分,
所述第二導電性納米粒子層位于所述多孔膜構件的上方。 另外,本發明的第25發明為一種布線基板的制造方法, 是單層或多層的布線基板的制造方法,包括如下工序
使用噴墨法將包含導電性納米粒子作為主要材料的材料噴射到可溶性
11的多孔膜構件上、從而在任一層上形成第一布線圖案的第一布線圖案形成 工序;及
使用不包含所述導電性納米粒子作為主要材料的材料來形成第二布線 圖案的第二布線圖案形成工序。
另外,本發明的第26發明為本發明的第25發明的布線基板的制造方
法,
所述多層中的一層為電絕緣性的基材,
所述第二布線圖案形成工序是使用具有所述第二布線圖案的轉印材
料、在所述基材上轉印所述第二布線圖案的轉印工序,
所述第二布線圖案的表面、和所述基材的表面實質上處于同一面上。 另外,本發明的第27發明為本發明的第25或26發明的布線基板的制
造方法,
包括在形成所述第一布線圖案后、用預定的溶液處理所述多孔膜構件 以減少所述多孔膜構件的厚度的處理工序。
另外,本發明的第28發明為本發明的第27發明的布線基板的制造方
法,
所述多孔膜構件包含聚酰胺酰亞胺、或聚醚酰亞胺作為主要成分。 所述預定的溶液是N—甲基一2 —吡咯垸酮。
根據本發明,能夠提供可以抑制用噴墨法噴射的液滴擴散的布線基板 及布線基板的制造方法。


圖1是本發明的實施方式1中的布線基板1的剖視結構圖。
圖2(a) (e)是用于說明本發明的實施方式1中的布線基板1的制造方
法的圖。
圖3(a) (d)是用于說明本發明的實施方式1中的布線基板1的制造方
法的圖。
圖4(a) (c)是用于說明本發明的實施方式1中的布線基板1的制造方 法的局部放大圖。圖5(a) (c)是用于說明本發明的實施方式1中使用聚醚酰亞胺作為多
孔膜構件的情況下的布線基板1的制造方法的局部放大圖。
圖6(a) (c)是用于說明本發明的實施方式1中使用聚酰胺酰亞胺作為 多孔膜構件的情況下的布線基板1的制造方法的局部放大圖。
圖7是本發明的實施方式1中作為變形例的布線基板10的剖視結構圖。 圖8是本發明的實施方式1中作為變形例的布線基板11的剖視結構圖。 圖9是本發明的實施方式1中作為變形例的布線基板12的剖視結構圖。 圖IO是本發明的實施方式1中作為變形例的布線基板13的剖視結構圖。
圖11是本發明的實施方式1中作為變形例的布線基板14的剖視結構圖。
圖12是本發明的實施方式2中的布線基板20的剖視結構圖。 圖13(a)是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板21的剖視結 構圖,(b)是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板22的剖視結構圖。 圖14是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板23的剖視結構圖。
圖15是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板24的剖視結構圖。
圖16是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板25的剖視結構圖。
圖17是本發明的實施方式2中作為變形例的布線基板26的剖視結構圖。
圖18(a)是本發明的實施方式3中的布線基板30的剖視結構圖,(b)是 本發明的實施方式3中的布線基板30的局部放大結構圖,(c)是本發明的實 施方式3中的布線基板30的局部放大結構圖。
圖19是本發明的實施方式3中作為變形例的布線基板31的剖視結構圖。
圖20是本發明的實施方式3中作為變形例的布線基板32的剖視結構圖。圖21(a)是本發明的實施方式1、 2、 3中使用噴墨法的布線部分的剖視
結構圖,(b)是表示本發明的實施方式1、 2、 3中使用噴墨法的布線部分的
變形例的剖視結構圖。
圖22(a)是本發明的實施方式4中的布線基板40的剖視結構圖,(b)是
本發明的實施方式4中的布線基板40的局部放大圖,(c)是表示本發明的實
施方式4中的布線基板40的變形例的圖。
圖23是本發明的實施方式4中的變形例的布線基板的剖視結構圖。
圖24是本發明的實施方式4中的變形例的布線基板的剖視結構圖。
圖25是本發明的實施方式5中的布線基板50的剖視結構圖。
圖26是本發明的實施方式6中的布線基板60的剖視結構圖。
圖27(a) (d)是用于說明本發明的實施方式6中的布線基板60的制造
方法的圖。 標號說明
1、 10、 11、 12、 13、 14、 20、 21、 30、 31、 32、 33、 34、 35、 36、 37、 40、 41、 42、 50、 60 布線基板
2、 211、 201 基材
3膜基材
4、 214、 202 轉印布線圖案 5過孔
6' 、 37多孔膜構件
6、 121、 331、 332、 353、 363 多孔膜處理構件
7、 333、 354、 364、 403a、 403b、 403c、 403d、 403e、 403f、 403g、 403h、 503e、 503g噴墨布線圖案
7a、 7a' 、 7b 布線部分 8載體片材 15干膜抗蝕劑 16 掩模 141 彎曲部
201、 202、 421、 422 多層基板352布線圖案 361 凹部
401、 423、 601多層多孔膜基板
402a、 402b、 402c、術d、術e、術f、 402g、術h、 602e、 602f多 孔膜構件層
404、 411、 412 過孔
404a、 404b、頓c、 404d、 404e、 404f、 404g、 404h 布線部分 405 基板 501多層基板
502e、 502g紫外線固化型樹脂層 604、 605、 606、 607 空洞
具體實施例方式
下面,參照附圖,說明本發明的實施方式。下面的附圖中,為了簡化 說明,用同一參照標號表示實質上具有同一功能的構成要素。 (實施方式1)
下面,說明本發明的實施方式1中的布線基板。此外,本實施方式l 中,對在未形成有利用噴墨法以外的方法(例如轉印法)形成的布線圖案的、 基材的表面或另一層的表面形成有噴墨布線圖案的布線基板的結構進行說明。
圖1是本實施方式1的布線基板1的剖視結構圖。如圖1所示,本實 施方式1的布線基板1具有由有機膜形成的膜基材3、和設于膜基材3的單 面上的包含熱固化性樹脂的板狀的基材2。
在該基材2的、與膜基材3相反一側的表面,形成有轉印布線圖案4。 該轉印布線圖案4嵌入基材2中,使得該轉印布線圖案4的表面露出,且 和基材2的表面實質上處于同一面。
另外,在膜基材3的表面的多處,設有利用預定的溶液處理多孔膜構 件6'從而形成的多孔膜處理構件6(詳細情況將在后面闡述),這多個多孔 膜處理構件6中,形成有用噴墨法噴射的導電性納米粒子糊料滲透后形成的噴墨布線圖案7。此外,本實施方式1的布線基板1具有包含空開一定間
隔設置的多個多孔膜處理構件6在內的多孔膜處理構件層8,本實施方式的 布線基板1具有由基材2形成的層、膜基材3的層、和多孔膜處理構件層8 這三層。此外,本實施方式中,是在膜基材3的表面的多處,空開一定間 隔設有多孔膜處理構件6,但例如,即使只在一處局部地配置有多孔膜處理 構件6的情況下,也作為形成有一個多孔膜處理構件層8。
此外,噴墨布線圖案7的表面比多孔膜處理構件6的表面要突出。在 該噴墨布線圖案7的表面實施鍍覆,通過焊錫安裝電子元器件。
另外,在基材2和膜基材3上,形成有用于將轉印布線圖案4的布線 和噴墨布線圖案7的布線電連接的過孔5。
此外,本實施方式中,噴墨布線圖案7包含布線的寬度及相鄰的布線 間的寬度比轉印布線圖案4更微細的部分。例如,轉印布線圖案用于其布 線寬度及間隔大于2(Him的布線圖案,噴墨布線圖案7用于包含其布線寬度 及間隔小于20pm的部分在內的布線圖案。
此外,作為上述基材2的熱固化性樹脂,本實施方式中使用環氧樹脂, 但也可為聚酰亞胺樹脂、丙烯樹脂等。作為一個例子,將基材2的厚度設 定為10pm。
作為上述轉印布線圖案4的布線,只要是具有導電性的材料即可,本 實施方式中使用銅箔,但例如也可為由金、銀、鎳等形成的布線。作為一 個例子,將轉印布線圖案4的布線厚度設定為5pm。
上述膜基材3由具有絕緣性的樹脂等的有機膜形成,本實施方式中使 用聚酰亞胺作為有機膜,但也可為聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二酯等。作為 一個例子,將厚度設定為約10pm。此外,作為與基材2相鄰的基材,也可 使用陶瓷等制成的基材,而并非膜基材3那樣的柔性有機膜的基材。
作為上述過孔5,本實施方式中使用銅,但也可為鎳、及銀等。
此外,本發明的第一布線圖案的一個例子相當于本實施方式的噴墨布 線圖案7,本發明的第二布線圖案的一個例子相當于本實施方式的轉印布線 圖案4。另外,本發明的膜基材的一個例子相當于本實施方式的膜基材3, 本發明的基材的一個例子相當于本實施方式的基材2。此外,本發明的多孔
16膜構件相當于本實施方式的多孔膜構件6'或多孔膜處理構件6,本發明的 多孔膜構件層的一個例子相當于本實施方式的多孔膜處理構件層8。另外,
本發明的區域例如在本實施方式中,相當于膜基材3的整個表面的大小。
另外,本發明的"所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖 案的、其它另一層的表面"的一個例子相當于本實施方式的多孔膜處理構
件層8配置于膜基材3的表面。該膜基材3相當于本發明的"其它另一層" 的一個例子。另外,本發明的"所述第二布線圖案形成在與所述膜基材相 反一側的、所述基材的表面"的一個例子相當于本實施方式的轉印布線圖 案4形成于基材2的、配置有基材3 —側的相反側的表面。
接著,說明本實施方式的布線基板1的制造方法。圖2(a) (e)是用于 說明本實施方式的布線基板1的制造方法的圖。
首先,將預定量的熱固化性樹脂、和無機填料等的混合物滴注到脫模 薄膜上,通過加壓及加熱形成為所要的厚度后,從脫模薄膜剝下,從而制 成片狀的基材2。此外,加熱時,保持為比樹脂的固化溫度(對于環氧樹脂 約為13(TC)低的溫度(例如12(TC),使得熱固化性樹脂成為半固化狀態。
然后,如圖2(a)所示,將形成為片狀的基材2與由有機膜形成的膜基 材3貼合。
接著,如圖2(b)所示,對基材2、 3通過激光加工、或鉆孔加工等形成 貫通孔5a,在貫通孔5a內填充包含銅等具有導電性的物質在內的導電性樹 脂組成物5b。對于激光加工,可使用二氧化碳激光器或受激準分子激光器、 YAG激光器等。
接著,利用轉印法將轉印布線圖案4形成于基材2上。形成該轉印布 線圖案4的工序是本發明的第二布線圖案形成工序的一個例子,下面說明 該工序,并且同時闡述本發明的轉印工序的一個例子。
首先,準備圖2(c)所示的相當于本發明的轉印材料的一個例子的載體 片材9。
圖3(a) (d)是表示在載體片材9上形成轉印布線圖案4的工序圖。如 圖3(a)所示,在作為載體片材9的電解銅箔上,涂敷粘合劑,粘貼光刻法 中使用的干膜抗蝕劑15。接著,如圖3(b)所示,將干膜抗蝕劑15曝光成轉
17印布線圖案4的形狀,并顯影,從而形成在轉印布線圖案4的部分以外殘
留抗蝕劑的掩模16。接著,如圖3(c)所示,利用電鍍法形成由銅箔構成的 轉印布線圖案4。最后,如圖3(d)所示,將圖3(c)所示的構件浸入到剝離液 中,除去掩模16,從而制成形成有轉印布線圖案4的載體片材9。
這樣一邊對預先形成有轉印布線圖案4的載體片材9和基材2進行加 熱, 一邊加壓貼合。該加熱溫度被設定為比樹脂的固化溫度低的溫度。然 后,通過加熱及加壓、將轉印布線圖案4嵌入到基材2中之后,剝下載體 片材9,從而轉印布線圖案4的轉印完成(參照圖2(d))。
接著,以樹脂的固化溫度以上的溫度對圖2(d)的狀態的基材2、 3進行 加熱,從而環氧樹脂完全固化。此外,通過該加熱,填充在貫通孔5a內的 樹脂也固化,形成過孔5。
接著,說明形成噴墨布線圖案7的工序。該形成噴墨布線圖案7的工 序相當于本發明的第一布線圖案形成工序的一個例子。
接著,如圖2(e)所示,將由聚酰胺酰亞胺等構成的片狀的多孔膜構件6, 粘貼在膜基材3的表面的多處。
該多孔膜構件6'是以聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺等為主要成分的、存 在多個具有連通性的微孔的多孔膜構件。此外,聚酰胺酰亞胺為熱固化性
的樹脂,例如采用平均孔徑0.5|im、空隙率80%、膜厚25|im的構件。另夕卜, 聚醚酰亞胺為熱塑性的樹脂,例如采用平均孔徑2pm、空隙率75%、膜厚 25pm的構件。另外,這些片狀(也稱為膜狀)的多孔膜構件例如是利用如下 的制造方法而制成的,該制造方法是使溶解了聚酰胺酰亞胺類樹脂、或聚 醚酰亞胺類樹脂的聚合物溶液呈片狀地流淌到基材上之后,使其凝固,并 從基材上剝離等。
然后,導電性納米粒子糊料17從噴嘴18噴射到多孔膜構件6'上,使 得成為所要的布線圖案的形狀。
此外,本發明的導電性納米粒子是平均粒徑為30nm以下的微細的導電 性的粒子,與本發明的"包含導電性納米粒子作為主要材料的材料"的一 個例子相當的導電性納米粒子糊料17,是使這種微細的導電性粒子分散到 溶劑中后得到的材料。本實施方式中,使用銀粒子作為導電性粒子,但也可使用銅、金等的金屬粒子。另外,作為溶劑,可使用十四烷、三烯烴、 水、乙醇等。
圖4(a) (c)是多孔膜構件6'的一部分的附近的放大圖。如圖4(a)所示, 導電性納米粒子糊料17從噴嘴18噴射到多孔膜構件6'的表面。然后,噴 射出的導電性納米粒子糊料17滲透到多孔膜構件6'中(參照圖4(b))。這 里,由于多孔膜構件6'中形成有空穴,因此噴射出的導電性納米粒子糊料 17滲透到空穴內,表面上的擴散被抑制。這里,通過選擇多孔膜構件的厚 度、墨(導電性納米粒子糊料17)的滴注量、及空穴的形成方向等不同的多 孔膜構件,從而能控制滲透行為。通過這樣控制滲透行為,從而能對布線 的寬度、厚度等進行控制。
接著,在導電性納米粒子糊料n滲透后,浸漬到預定的溶液中,從而
形成多孔膜構件6'的空穴的骨架(或壁面)部分進行溶解,整體厚度變薄, 形成多孔膜處理構件6(參照圖4(c))。
最后,通過進行加熱(約220°C),從而導電性納米粒子糊料17中的、 分散有導電性納米粒子的溶液產生揮發并燒成,形成噴墨布線圖案7。
此外,導電性納米粒子糊料17滲透之后,也可在燒成后進行溶液處理, 但在使用耐熱性較低的多孔膜構件的情況下,最好在溶液處理后進行燒成。 這是因為,在使用耐熱性較弱的多孔膜構件的情況下,若先進行燒成,則 有時難以利用溶液處理使多孔膜構件溶解。
這樣,若進行溶液處理,則由于多孔膜構件6'的厚度變薄,因此噴墨 布線圖案7的表面相比多孔膜處理構件6的表面要突出。在該突出的部分 實施鍍覆,來安裝電子元器件等。此外,在例如多孔膜構件為聚酰胺酰亞 胺、或聚醚酰亞胺的情況下,預定的溶液采用NMP(N—甲基一2—吡咯垸 酮)。通過使用了該NMP的溶液處理,多孔膜構件的厚度(圖5(c)中的62) 例如從20(im變成4pm,變小為原來的約1/5左右。該工序相當于本發明的 處理工序的一個例子。另外,作為本發明的可溶性的多孔膜構件,例如在 本實施方式中,采用可溶于NMP的構件,但并不局限于此,只要為至少可 溶于有機溶劑的構件即可。此外,本發明的可溶性的多孔膜構件為不包含 陶瓷生片的構件。如上所述,本實施方式中,將多孔膜構件6,粘貼在膜基材3的表面,
在其上噴射導電性納米粒子糊料17,從而導電性納米粒子糊料17滲透到多 孔膜構件6'的空穴中,能夠抑制噴射時的擴散。因此,能夠形成具有布線 寬度或布線的間隔較微細的部分的布線圖案。
另外,由于能抑制噴射時的液滴的擴散,因此能形成厚度比以往要大 的布線圖案,能抑制剝離或開裂等。
圖4(a) (c)中,簡要說明了形成噴墨布線圖案7的工序,下面,使用 圖5、 6,對采用例如聚醚酰亞胺或聚酰胺酰亞胺作為多孔膜構件6'的情況 下的形成噴墨布線圖案7的工序進行進一步詳細說明。
例如,使用膜厚約為25pm的聚醚酰亞胺作為多孔膜構件6,,利用噴 墨法將直徑約為40pm的球形的導電性納米粒子糊料17滴注到該聚醚酰亞 胺上(參照圖5(a)。)。于是,如圖5(b)所示,導電性納米粒子糊料17滲透 到多孔膜構件的厚度上的中間部分。將該導電性納米粒子糊料17滲透到多 孔膜構件6'中的部分表示作為17a。
然后,若在利用NMP的溶液處理后,進行燒成,則多孔膜構件6'中, 形成其空穴的骨架(或壁面)部分進行溶解,整體的厚度變薄,成為多孔膜處 理構件6,滲透的部分17a成為噴墨布線圖案7(參照圖5(c))。這里,利用 溶液處理,滲透的部分17a的多孔膜構件6,的厚度也變薄。因此,溶液處 理后的噴墨布線圖案7中,其上部,多孔膜構件6'消失,成為由導電性納 米粒子形成的第二導電性納米粒子層72,下部成為多孔膜構件6'的材料 中包含導電性納米粒子而形成的第一導電性納米粒子層71。另外,由于導 電性納米粒子糊料17僅滲入到多孔膜構件6'的厚度上的中間部分,因此 在第一導電性納米粒子層71的下側,形成有不包含導電性納米粒子糊料17 的以多孔膜構件6'的材料為主要成分的層61。此外,本發明的"第一導 電性納米粒子層占據多孔膜構件的厚度方向的一部分"的一個例子相當于 噴墨布線圖案7的第一導電性納米粒子層71占據多孔膜處理構件6的厚度 方向的一部分。
另一方面,使用膜厚約為25pm的聚酰胺酰亞胺作為多孔膜構件6,, 如圖6(a)所示,利用噴墨法將直徑約為4(Him的球形的導電性納米粒子糊料17滴注到該聚酰胺酰亞胺上的情況下,如圖6(b)所示,導電性納米粒子糊 料17—直滲透遍及到多孔膜構件的厚度方向的所有部分。將該導電性納米
粒子糊料17滲透的部分表示作為17b。
然后,若與上述同樣地在利用NMP的溶液處理后,進行燒成,則多孔 膜構件6'中,形成其空穴的骨架(或壁面)部分進行溶解,整體的厚度變薄, 成為多孔膜處理構件6。然后,滲透的部分17b成為噴墨布線圖案7(參照 圖6(c)。)。另一方面,部分17b的多孔膜構件的厚度也變薄。因此,溶液 處理后的噴墨布線圖案7中,其上部,多孔膜構件6'消失,成為由導電性 納米粒子形成的第二導電性納米層74,下部73成為多孔膜構件6'的材料 中包含導電性納米粒子而形成的第一導電性納米粒子層73。此外,由于導 電性納米粒子糊料一直滲透遍及到多孔膜構件6'的厚度方向的所有部分, 因此與上述聚醚酰亞胺的情況相比,在第一導電性納米粒子層73的下側未 形成有成分僅為多孔膜構件6'的層。此外,本發明的"第一導電性納米粒 子層占據多孔膜構件的厚度方向的全部"的一個例子相當于噴墨布線圖案7 的第一導電性納米粒子層73占據多孔膜處理構件6的厚度方向的全部。
如上所述,若對使用聚醚酰亞胺和聚酰胺酰亞胺作為多孔膜構件6'的 情況進行比較,則在滴注相同量的導電性納米粒子糊料17的情況下,使用 聚醚酰亞胺時,由于滲透范圍較小,因此,噴墨布線圖案7的截面中的導 電性納米粒子的密度在使用聚醚酰亞胺時較大。因此,使用聚醚酰亞胺作 為多孔膜構件6'時的導電率相比使用聚酰胺酰亞胺時要大。
另外,說明對聚醚酰亞胺的多孔膜構件6'和聚酰胺酰亞胺的多孔膜構 件6'中的分散劑的擴散性進行評價后得到的結果。
將十四垸作為分散劑,分別向聚醚酰亞胺的多孔膜構件和聚酰胺酰亞 胺的多孔膜構件滴注lpL,測定600秒后的直徑。重復多次該測定,得到 600秒后的平均直徑。此外,多孔膜構件的厚度為25pm,周圍環境溫度為 23.2。C。
剛滴注后的直徑對于聚醚酰亞胺及聚酰胺酰亞胺都為2.5mm左右。然 后,600秒后的平均直徑在聚醚酰亞胺中為7.09mm,在聚酰胺酰亞胺中為 9.27mm。這樣,聚醚酰亞胺相比于聚酰胺酰亞胺,由于其滴注的液滴更難擴散, 因此可以說其擴散性較小。因此,可推測出聚醚酰亞胺中的導電性納米粒 子的密度較大,導電性較好。
另外,對于作為多孔膜構件的材料的一個例子的聚醚酰亞胺,進行如 下實驗,以確認材料的特性。
將水和十四烷作為分散劑,分別向未多孔化的聚醚酰亞胺膜滴注lpL,
測定接觸角。其測定結果為,水和十四烷都處于30deg至40deg的范圍內。 由該結果可知,作為多孔膜構件的材料的一個例子的聚醚酰亞胺,同時具 有親水性和親有機溶劑性兩種性質。
另一方面,向膜基材3的材料等中使用的聚酰亞胺膜滴注lpL的十四 烷時的接觸角為20deg。由此可知,聚酰亞胺膜具有親有機溶劑性。
此外,噴墨布線圖案7的下側以外的多孔膜處理構件6的部分即臺階 部分62的厚度如上所述,相比多孔膜構件6'要薄,約為其五分之一左右, 但也有根據多孔膜構件的材料及溶解的溶劑而無限變薄的情況、或溶解消 失的情況,但從對于膜基材3的粘合力的角度來看,最好是保留多孔膜處 理構件6的臺階部分62。
另外,雖然聚酰胺酰亞胺和聚醚酰亞胺都為白色,但通過進行溶液處 理從而變成透明,特別是臺階部分62變成透明,從而能將本發明例如應用 于透明導電膜。
此外,本實施方式中,作為多孔膜構件6',如上所述舉出了聚酰胺酰 亞胺、聚醚酰亞胺,但也可使用其它多孔膜構件。作為這種多孔膜構件, 最好使用厚度方向比寬度方向滲透得更多的多孔膜構件。
下面使用圖7 圖11說明變形例的結構。
本實施方式中,是在膜基材3的表面配置有多孔膜處理構件6,但也可 如圖7所示的布線基板IO那樣,直接在基材2的表面配置多孔膜處理構件 6。此外,本發明的"所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖案 的、所述基材的表面"的一個例子相當于多孔膜處理構件層8配置于基材2 的、與形成有轉印布線圖案4的表面相反一側的表面。
另外,本實施方式的布線基板1中,是利用溶液使多孔膜構件6'的形成有空穴的骨架(或壁面)溶解,從而將減小厚度后的多孔膜處理構件6配置
于膜基材3的表面,但也可如圖8所示的布線基板11那樣,以多孔膜構件 6'的狀態配置而不進行利用溶液的處理。這里,由于使形成有空穴的骨架 (或壁面)溶解的情況其電阻變小,因此進一步優選。此外,該多孔膜構件6' 也相當于本發明的多孔膜構件的一個例子,包含多孔膜構件6'的多孔膜構 件層8'也相當于本發明的多孔膜構件層的一個例子。
另外,布線基板1中,是在膜基材3的表面局部地配置有多孔膜處理 構件6,但也可如圖9的布線基板12所示那樣,形成在膜基材3的整個表 面粘貼有經溶液處理后的多孔膜處理構件121的多孔膜處理構件層122。該 多孔膜處理構件層122相當于本發明的"在一層的全部區域包含多孔膜構 件的多孔膜構件層"的一個例子。
另外,本實施方式中,是在形成轉印布線圖案4時,如圖3(a)所示, 直接在載體片材9的上方粘貼干膜抗蝕劑15。然而,也可在載體片材9上 設置剝離金屬層,形成轉印布線圖案4,使得容易從載體片材9上剝離轉印 布線圖案4。
另外,圖3(a) (d)中,是使用了加成法,但也可使用在載體片材9上 貼合銅箔、并除去布線圖案以外的部分的減成法,也可使用利用刮板將導 電性糊料從制版擠出的絲網印刷法,在載體片材9上形成轉印布線圖案4。 此外,作為用于形成轉印布線圖案4的導電性糊料,只要使用包含銅、金、 銀等金屬粒子的材料即可,無需如利用噴墨法噴射的導電性納米粒子糊料 17那樣,包含平均粒徑為30nm以下的金屬粒子。
而且,本實施方式的布線基板1中,是通過使用轉印法將轉印布線圖 案4嵌入到基材2中,但也可如圖10的布線基板13的布線圖案131所示 那樣,采用布線從基材2的表面突出的結構。在這樣的布線基板13中制作 布線圖案131的情況下,可使用轉印法以外的方法,例如可使載體片材9 取代基材2,并實施圖3(a) (d)所示的加成法,從而在基材2的表面形成所 要的布線圖案。另外,也可與上述相同,使用減成法制作布線圖案131,也 可使用利用刮板將導電性糊料從制版擠出的絲網印刷法等。總之,只要能 形成布線圖案131,則可使用任何制造方法。此外,圖10所示的布線基板
2313中,本發明的第二布線圖案的一個例子相當于布線圖案131。另外,作
為用于形成布線圖案131的導電性糊料,只要使用包含銅、金、銀等金屬
粒子的材料即可,無需如利用噴墨法噴射的導電性納米粒子糊料n那樣,
包含平均粒徑為30nm以下的金屬粒子。
另外,本實施方式中,由于對膜基材3使用有機膜,因此布線基板l 為柔性基板,可使其彎曲。圖11是表示彎曲后的布線基板14的圖。布線 基板14以彎曲部141為基準進行彎曲,噴墨布線圖案143的結構與布線基 板1的噴墨布線圖案7不同。布線基板14中,由于以彎曲部141為中心發 生彎曲,因此在基材2、 3的彎曲部141的附近利用噴墨法形成布線圖案的 情況下,有時會因彎曲所致的變形導致發生布線的剝離、或斷裂。因此, 與布線基板1的噴墨布線圖案7相比,布線基板14的噴墨布線圖案142中, 在膜基材3的中間附近(彎曲部141附近)未形成有布線。此外,雖然轉印布 線圖案4相比于利用噴墨法形成的噴墨布線圖案143,其對于變形等而言更 牢固,但從防止斷線等的觀點來看,最好是不設于彎曲部141附近。
(實施方式2)
接著,說明本發明的實施方式2中的布線基板。
本實施方式中,對在形成有轉印布線圖案的、基材的表面形成噴墨布 線圖案的結構的布線基板進行說明。另外,本實施方式2的布線基板的基 本結構雖然與實施方式1相同,但不同之處在于多孔膜處理構件6設于形 成有轉印布線圖案的基材的表面上。因此,以該差異為中心進行說明。此 外,本實施方式2中,對于實質上和實施方式1相同的結構,附加相同的 標號。
圖12是本實施方式2的布線基板20的剖視結構圖。圖12所示的布線 基板20具有由有機膜構成的膜基材3、夾著膜基材3而設置的基材2和基 材201、和設于基材201的表面上的多孔膜處理構件6。基材2上與實施方 式1同樣地形成有轉印布線圖案4,多孔膜處理構件6中形成有噴墨布線圖 案7。另外,基材201是與基材2同樣地由包含熱固化性樹脂的材料構成的 板狀的基材,該基材201上利用上述轉印法形成有轉印布線圖案202。該轉 印布線圖案202被嵌入其中,使得其表面和基材201的表面實質上處于同一面上而露出。
如上所述,本實施方式2中,在形成有利用轉印法制成的轉印布線圖
案202的表面上配置多孔膜處理構件6,在該多孔膜處理構件6中制成噴墨 布線圖案7。本實施方式2中,除了實施方式1中說明的效果外,還可起到 如下效果。
如上所述,通過在同一面側形成轉印布線圖案和噴墨布線圖案這兩種 圖案,從而只要在限于布線寬度或間隔為例如2(Him以下的微細的部分使用 噴墨布線圖案即可,能減少使用噴墨布線圖案的部分。
由于噴墨布線圖案中使用納米量級的金屬粒子,因此與轉印布線圖案 相比,容易因回流時等的熱量的上下移動而發生剝離或開裂,但通過盡量 減少使用噴墨布線圖案的部分,從而能夠起到抑制剝離或開裂發生的效果。
另外,噴墨布線圖案的高頻信號的傳輸特性與轉印布線圖案相比較差, 但通過盡量減少使用噴墨布線圖案的部分,從而能夠起到使高頻信號的傳 輸特性良好的效果。
此外,本發明的"所述多孔膜構件層配置于形成有所述第二布線圖案 的、所述基材的表面"的一個例子在本實施方式中,相當于在形成有轉印 布線圖案202的基材201的表面、相鄰地設有多孔膜處理構件層8。另外, 本發明的第二布線圖案的一個例子相當于轉印布線圖案202。另外,本發明 的區域的一個例子在本實施方式中,相當于基材201的整個表面的大小。
下面,說明本實施方式的變形例。
本實施方式的布線基板20中,是設有兩個包含熱固化性樹脂的基材, 但也可如圖13(a)所示的布線基板21所示的那樣,釆用未設有基材2的結 構。而且,也可如圖13(b)所示的布線基板22那樣,釆用未設有圖13(a)的 布線基板21的膜基材3的結構。
另外,也可如圖14所示的結構的布線基板23那樣,采用如下結構, 即,在整個兩面設有對多孔膜構件進行溶液處理后的多孔膜處理構件,利 用噴墨法對其雙方形成噴墨布線圖案。布線基板23與布線基板20相比, 在基材201的整個表面設有對多孔膜構件進行溶液處理后的多孔膜處理構 件231。利用該多孔膜處理構件231形成多孔膜處理構件層233。另外,在基材2的整個表面也設有對多孔膜構件進行溶液處理后的多孔膜處理構件
232,多孔膜處理構件232中設有利用噴墨法形成的噴墨布線圖案235。利 用該多孔膜處理構件232形成多孔膜處理構件層234。
這里,這些多孔膜處理構件231和多孔膜處理構件232中,包含熱膨 脹系數不同的材料作為主要成分。這是為了抑制因轉印布線圖案4相對于 基材2的密度、和轉印布線圖案202相對于基材201的密度的差異而導致 在周圍溫度變化時布線基板中產生的翹曲。
若進行詳細說明,則例如假設轉印布線圖案4在基材表面上的面積比 轉印布線圖案202要大,由于作為熱固化性樹脂的基材2、 201的熱膨脹系 數相比由銅形成的轉印布線圖案4、 202要大,因此例如在回流時等的周圍 溫度上升的情況下,包含轉印布線圖案202的基材201 —側相比包含轉印 布線圖案4的基材2—側,看上去熱膨脹要大。因此,會發生翹曲,使得 基材201側變成凸側,基材2側變成凹側。
因此,若選擇熱膨脹系數比配置于基材201側的多孔膜處理構件231 的材料要大的材料,作為配置于基材2側的多孔膜處理構件232的材料, 則能抑制翹曲。此外,本發明的"其它另一層"的一個例子相當于基材2, 本發明的"又一其它另一層"的一個例子相當于多孔膜處理構件層234。另 外,"所述兩個多孔膜構件層被配置成使得夾著所述兩個基材"的一個例 子相當于如圖14所示,包含多孔膜處理構件231的多孔膜處理構件層233 和包含多孔膜處理構件232的多孔膜處理構件層234被配置成使得夾著兩 個基材2和基材201。
另外,只發生容許范圍內的翹曲的情況下,也可使用相同材料作為多 孔膜處理構件231、 232。例如,在轉印布線圖案4和轉印布線圖案202的 材料相同且實質上為相同面積的情況下,由于只是稍微發生一些翹曲,因 此也可使用相同材料作為多孔膜處理構件231、 232。
另外,圖14中,在基材2和基材201的整個表面,配置有對多孔膜構 件進行溶液處理后的構件,但也可局部地設于表面。
另外,也可為如圖15所示的布線基板24。布線基板24采用如下結構, 即,配置有由未經溶液處理的多孔膜構件形成的多孔膜構件層241,以取代本實施方式的基材201。該多孔膜構件層241中,利用轉印法形成有轉印布 線圖案202,還利用噴墨法形成有噴墨布線圖案242。此外,該多孔膜構件 層241相當于本發明的由多孔膜構件形成的同一層的一個例子。
此外,本實施方式的布線基板20中,也可與作為實施方式1的變形例 的圖8相同,以多孔膜構件的狀態進行配置,而不進行利用溶液的處理。 另外,也可與圖ll所示的結構同樣地進行彎曲。
另外,本實施方式的布線基板20中,是在基材201的表面配置有多孔 膜處理構件6,但也可在形成于基材的凹部中,設有對多孔膜構件進行溶液 處理后的構件。這種結構的布線基板25的剖視結構圖在圖16中示出。布 線基板25與布線基板20相比,配置形成有凹部251的基材252,以取代基 材201。該凹部251中,設有對多孔膜構件進行溶液處理后的多孔膜處理構 件253,多孔膜處理構件253中,利用上述噴墨法形成有噴墨布線圖案254。 此外,也可配置進行溶液處理前的多孔膜構件,以取代多孔膜處理構件253。 另外,本發明的由電絕緣性的基材形成的同一層的一個例子相當于圖16的 基材252,設于基材的表面上的凹部的一個例子相當于凹部251。
另外,也可如圖17所示的布線基板26那樣,采用如下結構,即,由 多孔膜構件形成的多孔膜構件層261中,具有用轉印法形成的轉印布線圖 案4、和用噴墨法形成的噴墨布線圖案7。此外,由于轉印布線圖案4和噴 墨布線圖案7接觸,因此未設有過孔5。此外,該布線基板26中,由于噴 墨布線圖案7的布線部分7b露出于形成有轉印布線圖案4的表面側,因此 成為如下結構,S卩,在形成有轉印布線圖案的基材的、形成有轉印布線圖 案的表面側,形成有噴墨布線圖案。此外,該多孔膜構件層261相當于本 發明的由多孔膜構件形成的同一層的一個例子。另外,該布線基板26相當 于本發明的單層的布線基板的一個例子。
(實施方式3)
下面,說明本發明的實施方式3中的布線基板的結構。
此外,本實施方式中,與實施方式2不同,對在形成有利用轉印法以
外的方法(噴墨法除外)形成的布線圖案的、基材的表面形成有噴墨布線圖案
的結構的布線基板進行說明。
27圖18(a)是本實施方式3的布線基板30的剖視結構圖。本實施方式3 的布線基板30具有設于基材2的表面上的多層基板302、和設于膜基材3 的表面上的多層基板301。另外,圖18(b)是圖18(a)的局部放大圖。此外, 本實施方式3中,對于和實施方式2相同的結構,附加相同的標號。
如圖18(b)所示,多層基板301由四個基材303a 303d形成,各個基 材上形成有將該基材的上下層加以連接的過孔305a 305d。另外,在各個 基材的表面形成有布線圖案304a 304d。另外,在膜基材3的表面形成有 布線圖案306。
此外,多層基板302也同樣,具有形成于表面的布線圖案、和分別設 有將上下層加以連接的過孔的四個基材。此外,將配置于最下側的基材設 為302a(參照圖18(a)。)。
而且,在多層基板301的表面,設有對多孔膜構件6'進行溶液處理后 的多孔膜處理構件6、和形成于該多孔膜處理構件6上的噴墨布線圖案7。
作為本實施方式3的多層基板301、 302的基材,使用由包含熱固化性 樹脂作為成分的材料構成的基材,從而能將形成于各層的表面上的布線圖 案嵌入到相鄰的基材中。即,布線圖案306被嵌入到基材303a中,布線圖 案304a被嵌入到基材303b中,布線圖案304b被嵌入到基材303c中,布 線圖案304c被嵌入到基材303d中。設于該基材303d的布線圖案304d從 基材303d的表面突出。圖18(c)為布線圖案304d的放大圖。如圖18(c)所示, 多孔膜處理構件6被配置成使得覆蓋從表面突出的布線圖案304d的一部 分。在作為一層的基材303d上形成有布線圖案304d,在基材303d的形成 有布線圖案304d的表面,配置有包含空開一定間隔設有多個的多孔膜處理 構件6在內的多孔膜處理構件層8。
此外,可使用銅箔等作為布線圖案304a 304d、和306。另外,作為 布線圖案304a 304d、和306的制造方法,可用轉印法以外的方法來形成, 例如,可使用使銅析出到布線圖案的部分的加成法、從貼合的銅箔上除去 布線圖案以外的部分的減成法、或利用刮板將導電性糊料從制版擠出的絲 網印刷法等。作為該導電性糊料,與導電性納米粒子糊料相比,無需包含 平均粒徑為30nm以下的金屬粒子。如上所述,本實施方式3中,在形成有布線圖案304d的表面配置多孔 膜處理構件6,并制作噴墨布線圖案7。
這樣在同一面側形成使用噴墨法及轉印法以外的方法而形成的布線圖 案和噴墨布線圖案的兩種圖案,從而與上述實施方式2相同,能盡量減少 使用噴墨布線圖案的部分,能抑制剝離或開裂發生,并能使高頻信號的傳 輸特性良好。
此外,本發明的基材的一個例子相當于本實施方式的基材303d,本發 明的多孔膜構件層的一個例子相當于本實施方式的多孔膜處理構件層8。另 外,本發明的第一布線圖案的一個例子相當于本實施方式的噴墨布線圖案 7,本發明的第二布線圖案的一個例子相當于本實施方式的布線圖案304d。 另外,本發明的"所述多孔膜構件層配置于形成有所述第二布線圖案的、 所述基材的表面"的一個例子相當于本實施方式的多孔膜處理構件層8配 置于形成有布線圖案304d的、基材303d的表面。
另外,也可為如圖19所示的布線基板31。該布線基板31與上述布線 基板30不同,在膜基材3和多層基板301之間,設有利用轉印法形成有轉 印布線圖案314的基材311。另外,在多層基板302的表面,還設有對多孔 膜構件進行溶液處理后的多孔膜處理構件312所形成的多孔膜處理構件層 315,多孔膜處理構件312中形成有利用噴墨法制成的噴墨布線圖案313。 這樣,也可采用如下結構,即,在由多層構成的基板的兩面利用噴墨法形 成布線圖案。
此外,本發明的"其它另一層"的一個例子相當于基材302a,本發明的 "又一其它另一層"的一個例子相當于多孔膜處理構件層315。另外,"所 述兩個多孔膜構件層被配置成使得夾著所述兩個基材"的一個例子相當于 圖14的包含多孔膜處理構件6的多孔膜處理構件層8和包含多孔膜處理構 件312的多孔膜處理構件層315被配置成使得夾著兩個基材303d和基材 302a。
另外,被兩個基材夾著的、本發明的多層的一個例子相當于本實施方 式的除基材303d以外的多層基板301、基材311、膜基材3、基材2、及除 基材302a以外的多層基板301。此外,本實施方式中,是設有對多孔膜構件進行溶液處理后的多孔膜 處理構件,使得覆蓋從基材的表面突出的布線圖案的一部分,但也可如圖 20的布線基板32的局部放大圖所示的那樣,在布線之間配置多孔膜處理構 件321,使得不覆蓋布線圖案304d,在其中形成噴墨布線圖案322。
另外,圖18及圖19所示的布線基板30、 31中,是設有多層基板301、 302,但并不局限于這種結構,也可采用如下結構,S卩,在至少一片基材的 單面或兩面形成有布線圖案的基板上,設置形成于多孔膜處理構件上的噴 墨布線圖案。
另外,圖18及圖19中,是設有轉印布線圖案,但也可不設置轉印布
線圖案。
另外,上述實施方式1 3所闡述的布線基板中,如圖21(a)所示,利 用噴墨法形成的噴墨布線圖案7的布線部分7a是在多孔膜處理構件6的厚 度方向上均勻形成,但也可如圖21(b)所示的布線部分7a'那樣,為下方彎 曲的形狀。
此外,圖21(a)、 (b)中,噴墨布線圖案7a、 7a'的部分是被涂成全黑, 被描畫成一層那樣,但也有時如圖5、 6所示,通過溶液處理,被分成兩層。
而且,在無需和配置于下方的布線電連接的情況下,也可不將布線一 直形成到對多孔膜構件進行溶液處理后的構件的底部。
(實施方式4)
接著,說明本發明的實施方式4中的布線基板。
此外,本實施方式4中,與實施方式1 3不同,對連續設置多層利用 噴墨法形成有布線圖案的層、且至少一部分噴墨布線圖案被用作為過孔的 結構進行說明。
圖22(a)是本實施方式4的布線基板40的剖視結構圖。此外,基板405 由實施方式2中說明的基材2、 3、 201、轉印布線圖案4、 202、和過孔5構成。
本實施方式的布線基板40在實施方式2中說明的基材201的表面,具 有包含多個用多孔膜構件形成的層在內的多層多孔膜基板401。該多層多孔 膜基板401具有多孔膜構件層402a 402h的8個多孔膜構件層。這些多孔膜構件層402a 402h分別具有使用了噴墨法的噴墨布線圖案403a 403h。 各層的布線圖案的至少一部分起到作為將上下布線圖案電連接的層間連接 用的過孔的作用。例如,由噴墨布線圖案403a 403h形成將多孔膜構件層 402a至多孔膜構件層402h電連接的過孔404。此外,構成多孔膜構件層 402a 402h的多孔膜構件都不進行溶液處理。
圖22(b)是過孔404附近的局部放大圖。該過孔404以中心線404s為 基準,形成線對稱。即,各多孔膜構件層402a 402h的噴墨布線圖案403a 403h中形成過孔404的布線部分404a 404h,被配置成其寬度方向的中心 線相一致,為404s。
此外,例如,如圖22(c)所示,上下的多孔膜構件層1001a、 1001b中 形成的布線圖案1000a、 1000b的寬度方向的形狀也可不以線1000s為基準 的線對稱,但在這種情況下,由于以線1000s為基準的、圖中的左右方向 的熱膨脹率不同,因此會因周圍溫度的變化而產生應力,可能會發生布線 開裂或剝離等。
然而,若如圖22(b)所示以中心線404s為基準形成線對稱,則由于以 中心線404s為基準的、左右的熱膨脹率相同,因此可緩和施加于布線基板 上的應力。
另外,圖22(b)中,過孔404被形成為布線部分404d、 404e的寬度 比布線部分404a 404c的寬度大;布線部分404f的寬度與布線部分404a 404c的寬度相同;以及布線部分404g、 404h中寬度再次變大。
假設布線部分404f中寬度不變小,則布線部分404d 404h隨周圍溫 度的變化而產生的應力施加于布線部分404a、和與其相鄰的轉印布線圖案 202之間的連接部分(圖中用405表示)。
然而,本實施方式中,由于布線部分404f的寬度變小,因此容易對布 線部分404f和布線部分404e之間(圖中用406表示)也施加應力。從而,應 力分散在405和406的兩處,能抑制因應力所導致的布線開裂或剝離等情 況的發生。
此外,本發明的基材的一個例子相當于本實施方式的基材201,本發明 的"相鄰配置的預定數量的多孔膜構件層"的一個例子相當于本實施方式的多孔膜構件層402a 402h。另外,本發明的第一布線圖案的至少一部分 的布線部分的一個例子相當于本實施方式的布線部分404a 404h。
另外,本發明的第一預定多孔膜構件層的一個例子相當于本實施方式 的多孔膜構件層402a,本發明的第二預定多孔膜構件層的一個例子相當于 本實施方式的多孔膜構件層402e。另外,本發明的第三預定多孔膜構件層 的一個例子相當于本實施方式的多孔膜構件層402f,本發明的第四預定多 孔膜構件層的一個例子相當于本實施方式的多孔膜構件層402h。
另外,本發明的第二布線圖案和基材的一個例子相當于轉印布線圖案4 和基材2、或者轉印布線圖案202和基材201。
另外,本實施方式的布線基板40中,對于基材201、基材2、膜基材3 的部分,是利用和實施方式1中說明的方法同樣的方法制成。對于多層多 孔膜基板401,首先將片狀的多孔膜構件粘貼在基材201的表面,然后使用 噴墨法在多孔膜構件上形成噴墨布線圖案403a,從而制成多孔膜構件層 402a。
接著,在多孔膜構件層402a上粘貼多孔膜構件,使用噴墨法在多孔膜 構件上形成噴墨布線圖案403b,制成多孔膜構件層402b。對于其它多孔膜 構件層402c 402h,也同樣地形成噴墨布線圖案403c 403h,制成布線基 板40。
如上所述,本實施方式4中,除了上述實施方式1 3的效果外,通過 不對多孔膜構件進行溶液處理來進行配置,從而能使用噴墨法簡單地形成 微細的多層布線。另外,也可使用利用噴墨法形成的噴墨布線圖案作為層 間連接用的過孔。
此外,通過改變多孔膜構件的厚度、空穴的形成方向、及導電性納米 粒子糊料的滴注量等參量,從而能控制滲透行為,本實施方式中,例如將 各參量這樣設定,使得形成噴墨布線圖案403b的導電性糊料留存在多孔膜 構件層402b中,而不滲透到下方的多孔膜構件層402a。
另外,本實施方式中,布線部分404a和布線部分404f的寬度是實質上 相同,但也可使布線部分404f的寬度較小。
另外,本實施方式中,是在膜基材3和多孔膜構件層402a之間設有基材201,但也可如圖l所示那樣不設置基材201。
此外,在不太會產生應力的情況下,也可采用如圖22(c)所示的非線對 稱的過孔的結構,也無需設置圖22(b)中用406表示的緩和應力的結構。另 -方面,在會產生較大的應力的情況下,也可增加使布線寬度減小的部分 (圖中405、 406),以使應力分散。
另外,本實施方式的布線基板40中,是設有8個多孔膜構件層402a 402h,但也可適當改變數量。
另外,本實施方式的布線基板40中,構成過孔404的各多孔膜構件層 的布線部分404a 404h的寬度是局部不同,但也可如圖23所示的布線基 板41那樣,設置各多孔膜構件層的寬度實質上相同的過孔411、和412。
另外,本實施方式的布線基板40中,是在基板405上只設有多孔膜構 件層,但也可采用進一步設有和圖19、及圖20中說明的由多個基板構成的 多層基板301、 302相同的多層基板421、 422的結構的布線基板42。圖24 是該布線基板42的剖視結構圖。布線基板42具有設于中間的由三個多 孔膜構件層424a、 424b、 424c構成的多層多孔膜基板423;設置成夾著多 層多孔膜基板423的多層基板421、 422;及設置成夾著該多層基板421 、 422的兩個基板405。此外,本發明的基材的一個例子相當于構成多層基板 421、 422、基板405的基材中的某一個。
這樣的結構中形成于多層多孔膜基板423中的布線圖案的至少一部分, 被用作為用于將多層基板421和多層基板422電連接的層間連接用的過孔。 此外,圖24的多層多孔膜基板423中,是相鄰配置有三個多孔膜構件層, 但也可僅配置一個多孔膜構件層。
(實施方式5)
接著,說明本發明的實施方式5中的布線基板。
此外,本實施方式5的布線基板與實施方式4不同,其不同之處在于, 除多孔膜構件層以外還設有由紫外線固化型樹脂形成的層。因此,以該 差異為中心進行說明。此外,本實施方式5中,對于和實施方式4相同 的結構,附加相同的標號。
圖25是本實施方式5的布線基板50的剖視結構圖。本實施方式5的布線基板50具有設于基板405的上表面的多層基板501。該多層基板501 與實施方式4的多層多孔膜基板401不同,設有紫外線固化型樹脂層502e、 502g,以取代多孔膜構件層402e、402g。另外,該紫外線固化型樹脂層502e、 502g上,分別形成有噴墨布線圖案503e、 503g。
接著,說明這種紫外線固化型樹脂層的制作方法。
首先,利用噴墨法對多孔膜構件層402d的上表面的除了噴墨布線圖案 503e的部分以外,噴射紫外線固化型樹脂,并且照射紫外線以使紫外線固 化型樹脂固化。固化后,使用噴墨法對未噴射紫外線固化型樹脂的部分, 噴射導電性納米粒子糊料,進行加熱燒成,從而形成噴墨布線圖案503e, 制成紫外線固化型樹脂層502e。
接著,形成多孔膜構件層402f,利用同樣的方法在其上表面制成紫外 線固化型樹脂層502g。此外,雖然紫外線固化型樹脂層502e、 502g的噴墨 布線圖案503e、 503g使用噴墨法,但由于從噴嘴噴射出的紫外線固化型樹 脂和導電性納米粒子糊料發生擴散,因此無法形成像使用多孔膜構件時那 么微細的布線圖案。
這樣,對于不要形成像多孔膜構件層那樣那么微細的布線圖案的層而 言,可使用紫外線固化型樹脂層來制作,可減少多孔膜構件的材料成本。 另外,由于紫外線固化型樹脂層可使用噴墨法來制成,因此只要除了導電 性納米粒子糊料的噴射液,或者代替導電性納米粒子糊料的噴射液,對噴 射裝置設置紫外線固化型樹脂的噴射液即可,從而無需增加額外的工序便 能加以實施。
此外,圖25的布線基板50中,紫外線固化型樹脂層是被多孔膜構件 層夾著,但也可連續形成紫外線固化型樹脂層,也可適當改變紫外線固化 型樹脂層的數量及位置。而且,布線基板50中,是設有多個多孔膜構件層, 但也可僅設置一層。
另外,本實施方式中,也和實施方式4相同,設定多孔膜構件的厚度、 空穴的形成方向、及導電性納米粒子糊料的滴注量等參量,使得形成噴墨 布線圖案的導電性糊料不滲透到下方的多孔膜構件層。
(實施方式6)下面,說明本發明的實施方式6中的布線基板。
本實施方式6的布線基板的基本結構雖然與實施方式4的布線基板相
同,但其不同之處在于,在構成多層多孔膜基板401的多孔膜構件層上形 成有空洞。以該差異為中心進行說明。此外,本實施方式6中,對于和實 施方式4相同的結構,附加相同的標號。
圖26是本實施方式6的布線基板60的剖視結構圖。布線基板60中, 在基板405的上表面設有由多個片狀的多孔膜構件構成的多層多孔膜基板 601。該多層多孔膜基板601與實施方式4的多層多孔膜基板401相比,其 不同之處在于設有空洞604、 605、 606、 607。
空洞604、 605與過孔404的寬度較小的布線部分404f相鄰形成。另 外,空洞606在多孔膜構件層602e 602f范圍內形成,空洞607在多孔膜 構件層602f上形成。此外,多孔膜構件層602e、 602f除設有空洞以外,其 結構與實施方式4的多孔膜構件層402e、 402f相同。此外,本發明的"所 述空洞與所述第一布線圖案的一部分相鄰形成"的一個例子相當于本實施 方式的空洞604、 605與布線部分404f相鄰形成。
使用圖27(a) 圖27(d)說明這些空洞604 607的制作方法。
如圖27(a)所示,將去除了相當于空洞606的部分606e后的片狀的多 孔膜構件粘貼在多孔膜構件層402d的上表面,形成噴墨布線圖案403e,制 成多孔膜構件層602e。
接著,如圖27(b)所示,將去除了相當于空洞606、 607的部分606f、 607f后的片狀的多孔膜構件粘貼在多孔膜構件層602e的上表面,形成噴墨 布線圖案403f,制成多孔膜構件層602f。
接著,如圖27(c)所示,僅在構成噴墨布線圖案403f的過孔404的布線 部分404f附近,進行溶液處理。利用該溶液處理,形成多孔膜構件的空穴 的骨架(或壁面)進行溶解,多孔膜構件的厚度變薄,形成空洞604、 605。
接著,如圖27(d)所示,在多孔膜構件層602f的上表面粘貼片狀的多孔 膜構件,形成噴墨布線圖案403g,制成多孔膜構件層402g。
如上所述,由于在過孔404的寬度較大的布線部分404g的下側,形成 有空洞,因此即使因回流時等所引起的周圍溫度的變化致使多孔膜構件層402g的布線熱膨脹或收縮,因其下側沒有構件,所以也只是布線膨脹或收 縮,從而可緩和施加于基板整體的應力。此外,本發明的"所述空洞與所 述相鄰的至少一方的多孔膜構件層的第一布線圖案的所述一部分相鄰"的
一個例子相當于圖27中空洞604、 605與多孔膜構件層402g的布線部分 404g相鄰。
另外,通過與布線部分404f、 404g相鄰地設有空洞604、 605,從而還 起到該布線部分的高頻信號的傳輸特性提高的效果。
此外,本實施方式中,是設有與過孔相鄰的空洞604、 605,但也可采 用不設置空洞604、 605而只形成空洞606、 607的結構。g卩,對于一部分 的層而言,不在全部區域粘貼多孔膜構件,而局部地進行粘貼,從而可減 少使用的材料量,將成本抑制得較低。
另外,實施方式4 6中,也只要能夠將層間電連接即可,布線的寬度 在層的厚度方向上不均勻也無妨,也可如圖21所示采用下方彎曲的結構。
工業上的實用性
根據本發明的布線基板、及布線基板的制造方法,具有能對利用噴射 法噴射出的液滴的擴散加以抑制的效果,作為具有微細的布線的布線基板
等是有用的。
權利要求
1.一種布線基板,該布線基板為單層或多層,其特征在于,具有包含導電性納米粒子作為主要材料、并形成于任一層的可溶性的多孔膜構件上的第一布線圖案;及不包含所述導電性納米粒子作為主要材料的第二布線圖案。
2. 如權利要求1所述的布線基板,其特征在于,所述多層中的一層為電絕緣性的基材, 所述多層中的另一層為在所述另一層的全部區域或部分區域包含所述 多孔膜構件的多孔膜構件層,所述第一布線圖案形成于所述多孔膜構件層, 所述第二布線圖案形成于所述基材的至少某一側的表面。
3. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于,所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖案的、所述基材的 表面或所述多層中的其它另一層的表面。
4. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于,所述多孔膜構件層配置于形成有所述第二布線圖案的、所述基材的表面。
5. 如權利要求3所述的布線基板,其特征在于,所述多孔膜構件層配置于未形成有所述第二布線圖案的、所述多層中 的其它另一層的表面,所述多層中的其它另一層由用有機膜形成的膜基材形成,所述多孔膜構件層配置于所述膜基材的一側的表面,所述基材配置于所述膜基材的另一側的表面,所述第二布線圖案形成在與所述膜基材相反一側的、所述基材的表面。
6. 如權利要求4所述的布線基板,其特征在于,所述多層中的其它另一層為與所述基材相鄰、或與所述基材夾著一層 或多層而設置的電絕緣性的基材,所述多層中的又一其它另一層為在所述又一其它另一層的全部區域或部分區域包含多孔膜構件的多孔膜構件層, 所述布線基板還具有形成于作為所述又一其它另一層的多孔膜構件層上的第一布線圖案;及形成于作為所述其它另一層的基材上的第二布線圖案, 配置所述兩個多孔膜構件層以夾住所述兩個基材。
7. 如權利要求6所述的布線基板,其特征在于, 所述兩個多孔膜構件層包含熱膨脹率不同的多孔膜構件,以抑制因溫度變化而引起的翹曲。
8. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于, 以彎曲部為中心進行彎曲,使用除所述彎曲部的附近以外局部設有的所述多孔膜構件來形成所述 多孔膜構件層。
9. 如權利要求l所述的布線基板,其特征在于, 所述第二布線圖案和所述第一布線圖案形成于同一層, 所述同一層由所述多孔膜構件來形成。
10. 如權利要求1所述的布線基板,其特征在于, 所述第二布線圖案和所述第一布線圖案形成于同一層, 所述同一層由電絕緣性的基材來形成,所述第二布線圖案設于所述基材,使得所述第二布線圖案的表面和所 述基材的表面實質上位于同一面上,所述第一布線圖案形成在所述多孔膜構件上,該所述多孔膜構件配置 在設于所述基材表面的凹部。
11. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于, 所述多層中的其它另一層由紫外線固化型樹脂形成。
12. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于, 所述第一布線圖案的全部或一部分被用作為將夾著所述多孔膜構件層的兩個層上形成的布線圖案間電連接的層間連接用的過孔。
13. 如權利要求2所述的布線基板,其特征在于,所述多層中相鄰配置的預定數量的層為所述多孔膜構件層。
14. 如權利要求13所述的布線基板,其特征在于,形成所述相鄰配置的預定數量的多孔膜構件層中的第一布線圖案的至 少一部分的布線部分,以使其寬度方向的中心實質上位于同一直線上。
15. 如權利要求14所述的布線基板,其特征在于, 形成于各個所述多孔膜構件層上的所述布線部分的寬度實質上相同。
16. 如權利要求14所述的布線基板,其特征在于, 從所述預定數量的多孔膜構件層中的第一預定多孔膜構件層朝向第二預定多孔膜構件層,形成為相鄰的所述多孔膜構件層間的所述布線部分的 寬度被形成為實質上相同、或變大,與所述第二預定多孔膜構件層的、所述第一預定多孔膜構件層側的相 反面相鄰配置的第三預定多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度在所 述第一預定多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度以下,從所述第三預定多孔膜構件層朝向所述第二預定多孔膜構件層的相反 側上配置的第四預定多孔膜構件層,形成為相鄰的所述多孔膜構件層間的 所述布線部分的寬度被形成為實質上相同、或變大。
17. 如權利要求13所述的布線基板,其特征在于, 所述預定數量的多孔膜構件層中、至少某一個多孔膜構件層上形成有空洞。
18. 如權利要求17所述的布線基板,其特征在于, 所述空洞與所述第一布線圖案的一部分的布線部分相鄰形成。
19. 如權利要求18所述的布線基板,其特征在于, 形成所述相鄰配置的預定數量的多孔膜構件層中的第一布線圖案的至少一部分的布線部分,以使其寬度方向的中心實質上位于同一直線上,形成與所述空洞相鄰的所述第一布線圖案的所述一部分的布線部分, 以使所述寬度方向的中心實質上位于同一直線上的所述第一布線圖案的一 部分的布線部分,與所述空洞相鄰的所述布線部分的寬度、比與形成有所述空洞的多孔 膜構件層相鄰的至少一方的多孔膜構件層上形成的所述布線部分的寬度要小,所述空洞還與所述相鄰的至少一方的多孔膜構件層上形成的所述布線 部分相鄰。
20. 如權利要求1至19的任一項所述的布線基板,其特征在于, 所述第二布線圖案形成于層上,以使得該第二布線圖案的表面與形成有所述第二布線圖案的所述層的表面實質上位于同一面上。
21. 如權利要求1至19的任一項所述的布線基板,其特征在于, 形成所述第二布線圖案以使其表面從形成有所述第二布線圖案的層的表面突出。
22. 如權利要求1至19的任一項所述的布線基板,其特征在于, 所述多孔膜構件包含聚酰胺酰亞胺、或聚醚酰亞胺作為主要成分。
23. 如權利要求1至19的任一項所述的布線基板,其特征在于, 所述導電性納米粒子是從由金、銀、及銅組成的組中選擇的材料的納米粒子。
24. 如權利要求1至8、 10、及11的任一項所述的布線基板,其特征 在于,所述第一布線圖案至少具有第一導電性納米粒子層和第二導電性納米 粒子層,所述第一導電性納米粒子層占據所述多孔膜構件的厚度方向的全部或 一部分,所述第二導電性納米粒子層位于所述多孔膜構件的上方。
25. —種布線基板的制造方法,該布線基板為單層或多層的布線基板, 其特征在于,包括如下工序使用噴墨法將包含導電性納米粒子作為主要材料的材料噴射到可溶性 的多孔膜構件上、從而在任一層上形成第一布線圖案的第一布線圖案形成工序;及使用不包含所述導電性納米粒子作為主要材料的材料來形成第二布線 圖案的第二布線圖案形成工序。
26. 如權利要求25所述的布線基板的制造方法,其特征在于,所述多層中的一層為電絕緣性的基材,所述第二布線圖案形成工序是使用具有所述第二布線圖案的轉印材 料、在所述基材上轉印所述第二布線圖案的轉印工序,所述第二布線圖案的表面、和所述基材的表面實質上處于同一面上。
27. 如權利要求25或26所述的布線基板的制造方法,其特征在于, 包括在形成所述第一布線圖案后、用預定的溶液處理所述多孔膜構件以減少所述多孔膜構件的厚度的處理工序。
28. 如權利要求27所述的布線基板的制造方法,其特征在于, 所述多孔膜構件包含聚酰胺酰亞胺、或聚醚酰亞胺作為主要成分, 所述預定的溶液是N—甲基一2 —吡咯垸酮。
全文摘要
本發明提供一種對使用噴墨法噴射時液滴的擴散加以抑制的布線基板。所述布線基板為多層布線基板,具有包含導電性納米粒子作為主要材料、并形成于任一層的可溶性的多孔膜構件6’上的噴墨布線圖案7;及不包含導電性納米粒子作為主要材料的轉印布線圖案4,多層中的一層為電絕緣性的基材2,多層中的另一層為在另一層的部分區域包含多孔膜構件6’的多孔膜處理構件層6,噴墨布線圖案7形成于多孔膜處理構件層6,轉印布線圖案4形成于基材2。
文檔編號H05K1/00GK101616535SQ200910149848
公開日2009年12月30日 申請日期2009年6月23日 優先權日2008年6月24日
發明者五閑學, 塚原法人, 廣瀨貴之 申請人:松下電器產業株式會社
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